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B29C 31/00 REGISTRO DE LA PROPIEDAD INDUSTRIAL

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19k REGISTRO DE LA

PROPIEDAD INDUSTRIAL

ESPA ˜NA

21kN´umero de solicitud:

8903594

51kInt. Cl.5:

D21B 1/04 B29C 31/00

12k

PATENTE DE INVENCION A6

22kFecha de presentaci´on: 25.10.89 73kTitular/es: Brødrene Hartmann A/S Klampenborgvej 203

DK-2800 Lyngby, DK

30kPrioridad: 25.10.88 DK 5922/88

45kFecha de anuncio de la concesi´on: 01.01.91 72kInventor/es: Rasmussen, Torben

45kFecha de publicaci´on del folleto de patente:

01.01.91

74kAgente: L´opez Cort´es, Jos´e

54kT´ıtulo: M´etodo para la fabricaci´on de objetos moldeados de un material bruto de fibra fluidizada.

57kResumen:

Fabricaci´on de objetos moldeados de un material bruto de fibra fluidizada.

En un m´etodo para la fabricaci´on de objetos de un material bruto de fibra fluidizada es utilizada, como material bruto de fibra, al menos parcial- mente, un material de partida de fibras largas, el cual es procesado al interior de la pulpa mediante la aplicaci´on parcialmente de una separaci´on de fi- bras en un triturador, parcialmente precedido me- diante un procedimiento de trituraci´on en seco separado y regulado. El material de partida es despu´es separado en cantidades de dosificaci´on y dividido en fibras despu´es de lo cual el objeto es fabricado de la pulpa asi obtenida.

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DESCRIPCION

La presente invenci´on hace referencia a un m´etodo para la fabricaci´on de objetos de un ma- terial bruto de fibra fluidizada.

La caracter´ıstica de la invenci´on es que como material bruto de fibra, al menos parcialmente, es utilizado un material de partida conteniendo largas fibras el cual es procesado en una pulpa parcialmente mediante la aplicaci´on de una sepa- raci´on de las fibras en un triturador, parcialmente precedido mediante una trituraci´on en seco regu- lada, separada, por medio de lo cual el material de partida es dosificado en cantidades y dividido en sus fibras, despu´es de lo cual, el objeto es fa- bricado de la pulpa asi creada.

La aplicaci´on de un triturador es una fase de procesamiento importante del material bruto de fibra para la creaci´on de una pulpa, de la cual, los objetos deseados pueden ser fabricados compren- diendo los casos, en los cuales, el material bruto de fibra es recibido como masas secas en balas, por ejemplo como desperdicio de papel.

En el triturador, una formaci´on de rotaci´on pesada es producida, por lo cual los elementos simples del material rozan unos contra otros y por tanto quedan divididos, por medio de lo cual, el material bruto es separado en fibras.

Especialmente en un material heterogeneo, tal como papel de reciclado y desperdicios, tiene que se asumido, que esta separaci´on tiene lugar su- cesivamente, de forma que las fibras primera- mente liberadas est´an expuestas a un procesa- miento sustancial adicional, que aquellas fibras liberadas en una fase posterior. En otras pala- bras el procesamiento en el triturador ser´a en su procedimiento incontrolado, y por tanto heteroge- neo. Los medios mencionados de procesamiento adicional que incrementan el grado de trituraci´on (o¯SR-Schopper-Riegler), y por tanto la creaci´on de mocos en el triturador es incrementada lo cual tiene una influencia negativa en el posterior dre- nado del objeto fabricado de la pulpa, e incre- menta el encogimiento del objeto durante el dre- nado y secado del material del mismo.

El objeto de la invenci´on es el de establecer como, con el fin de evitar estas desventajas, un control mejorado sustancialmente puede ser lle- vado a cabo para la separaci´on del material bruto en fibras, lo cual puede ser llevado a cabo antes de que la fabricaci´on final de los objetos sea em- prendida.

Un resultado del procedimiento de acuerdo con la invenci´on, es que al triturador es adicio- nado, al menos parcialmente, un material bruto de fibra cuyas fibras estan ya separadas en un grado sustancial, en fibras individuales, por lo cual ellas son m´as susceptibles inmediata y si- mult´aneamente, para el efecto de auto trituraci´on y de creado de la mezcla en el triturador. Como procesos del triturador es producido un material bruto m´as uniforme, de un alto grado de triturado en el triturador, por medio del auto-triturado que puede ser regulado, para ser m´as uniforme, y por tanto la aglutinaci´on previamente mencio- nada por agua en la pulpa, que sale del triturador ser´a m´as f´acilmente controlada.

El m´etodo de acuerdo con la invenci´on dar´a

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como resultado tambi´en otras ventajas que son especialmente valiosas en la reaplicaci´on de des- perdicios de papel.

Los desperdicios de papel de reciclaci´on son encontrado con una variedad de calidades y gra- dos de dureza. Si este material con antelaci´on a la separaci´on de las fibras en el triturador, es so- metido a un triturado en seco, separado regulado, es a menudo posible el utilizar una calidad peor y por tanto m´as barata, que si el procedimiento de separaci´on ha sido ´unicamente tomado como una separaci´on de fibras en el triturador.

Esta por tanto dentro del alcance de la in- venci´on, el llevar a cabo el procedimiento ante- riormente mencionado, separando la trituraci´on en seco, como un procedimiento de m´ultiples fa- ses, suministrando la posibilidad de una manera muy eficiente, en la cual separar el material de partida en cantidades de dosificaci´on.

De esta forma, por ejemplo, ser´a posible el se- parar en fibras y otras part´ıculas el material de papel de desperdicio conteniendo pl´asticos, pa- pel resistente al agua, y papel y cartones lamina- dos de pl´astico, al grado deseado. Las part´ıculas separadas, las cuales no son de papel, pueden por tanto antes de ser adicionadas al triturador ser retiradas, o es posible el permitir que es- tas part´ıculas, puesto que est´an divididas formen parte del siguiente proceso de producci´on.

Como una realizaci´on para la invenci´on, un material de partida teniendo fibras largas ha sido sometido a un triturado en seco, regulado y con- trolado, siendo adicionado a la pulpa creada en el triturador y siendo sometido a una separaci´on de fibras com´un con esta.

En esta forma puede ser producido un objeto, cuyo material de fibra es parcialmente unido me- diante aglutinante de fibra hidrogenada que ha sido parcialmente mezclado con el aire del mate- rial de fibra suspendido, para cuyo aglutinante, es utilizado normalmente cola adhesiva.

Se ha comprobado en esta forma que es po- sible el dar un aglutinado hidrogenado completo tradicional, de toda la pulpa, lo cual significa que el drenaje y por tanto el tiempo de producci´on puede ser sustancialmente reducido. Adem´as el procedimiento facilita un control estricto de las propiedades de resistencia deseadas para el ob- jeto, puesto que es posible tener un estricto con- trol de esto, cuando la cola es adicionada.

Ser´a, por ejemplo, posible el llevar a cabo un triturado en seco, de fases m´ultiples, mediante la aplicaci´on de una m´aquina desgarradora, lla- mada tambi´en una trituradora, seguida mediante un tratamiento en una trituradora de martillos, la cual puede asi recibir al material de la trituradora en cantidades dosificadas y exponer al material a un proceso de triturado adicional, si es requerido tambi´en cantidades dosificadas, pueden ser adi- cionadas al triturador para el proceso actual de separaci´on de la fibra.

El triturado en seco, regulado, separado, su- gerido de acuerdo con la invenci´on del material bruto de fibras, con antelaci´on a la separaci´on de fibras en el triturador, suministra tambi´en la po- sibilidad de co-aplicaci´on de papel de deshecho de reciclaci´on, en los casos, en los cuales, los objetos para ser fabricados tienen que ser sometidos a una

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prueba de contracci´on y a una prueba de medida.

Ejemplo de esto, son las bandejas o envases con- formados con alojamientos para objetos fragiles, tales como cristalerias o huevos. Para este tipo de envases una gran cantidad de material bruto de papel y pulpa de madera es utilizado, por ejem- plo, hasta un 80-100 p.c.. Un material de partida con un alto contenido de fibras de pulpa de ma- dera d´a como resultado un menor encogimiento, que si las fibras son fibras de celulosa. Se ha com- probado por tanto, que mediante la aplicaci´on del m´etodo de acuerdo con la invenci´on, es posible adicionar a un material de papel de pulpa de ma- dera, incluso una cantidad sustancial de desper- dicios de papel de reciclaci´on baratos, incluyendo desperdicios de cart´on, los cuales no necesaria- mente contienen pulpa de madera, puesto que de- bido a la separaci´on precedente controlada por la trituraci´on en seco del material bruto, es posible el fabricar una pulpa en el triturador, la cual no de como resultado un encogimiento no deseado de los objetos fabricados.

Es bien conocido, el principio para la fabri- caci´on de objetos de un material bruto de fibra fluidizada, de aplicar material auxiliar tal como material de relleno y productos qu´ımicos y agen- tes aglutinantes. Los materiales auxiliares deci- den si los objetos fabricados ser´an m´as o menos resistentes, duros y transparente o fragiles, blan- dos y absorbentes. La presente invenci´on tiene tambi´en ventajas en conexi´on con la aplicaci´on de dichos materiales auxiliares.

La divisi´on del proceso de fabricaci´on en un n´umero de fases, suministra posibilidades incre- mentadas de adici´on de los materiales auxiliares, en varias fases del proceso de fabricaci´on total. La estructura abierta obtenida, como un resultado de las caracter´ısticas del proceso de fabricaci´on de la pulpa final, de acuerdo con la invenci´on, in- crementa todavia la posibilidad de adicionar ma- teriales auxiliares de forma que, por ejemplo, un agente aglutinante puede ser aplicado m´as o me- nos integrado en la superficie de los objetos fa- bricados para la procuraci´on de una resistencia incrementada en la pared. La adici´on de mate- riales auxiliares durante la trituraci´on en seco re- gulada, separada, precedente, dar´a como resul- tado una forma adicional buena y extremada- mente uniforme de distribuci´on de los materiales auxiliares en la masa de fibra fabricada. Natural- mente los materiales auxiliares pueden tambien ser adicionados al triturador.

Adem´as, cae dentro del alcance de la in- venci´on, que la separaci´on de la fibra, en el tritu- rador, sea llevada a cabo como un procedimiento de procesamiento regulado y dependiente de la fase de trituraci´on separada precedente. En otras palabras, el grado de autotrituraci´on obtenido en el triturador puede ser regulado, aun grado de tri- turaci´on, el cual de acuerdo con las circunstancias ha sido llevado a cabo en una fase de trituraci´on precedente. Como un ejemplo, una pulpa de pa- pel que en el triturador ha sido separada en una forma normal, a trav´es de un autotriturado ob- tenido mediante un grado de trituraci´on de 60 SR(Schopper-Riegler), es adicionado con material de fibra triturado en seco, despu´es de lo cual la mezcla es procesada en el triturador por otros 5

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minutos. Los productos fabricados de una pulpa de mezcla de este tipo pueden dar un espesor es- pecial grueso, una especial porosidad y permeabi- lidad, y al propio tiempo una baja densidad. Esto significa, que por ejemplo, los productos pueden tener unas buenas propiedades de drenaje, y por tanto pueden ser fabricados tambien con un espe- sor de pared grueso, y que es posible, si se desea a pesar del espesor grueso de la pared el mante- ner un material sustancialmente blando y con una capacidad de absorci´on.

Debido a estas propiedades, que son carac- ter´ısticas comunes para todas las realizaciones del m´etodo de acuerdo con la invenci´on, el m´etodo puede ser ventajosamente incorporado en una t´ecnica de procesamiento para objetos, los cua- les estan basados en la depositaci´on de la pulpa sobre un contorno teniendo moldes de succi´on o bandas de moldeamiento sin fin. Una pulpa fa- bricada de acuerdo con el m´etodo de la invenci´on facilita sin problema una distribuci´on uniforme de la pulpa en los moldes, incluso donde productos con un gran espesor de pared tienen que ser pro- ducidos, significando que los objetos pueden tener un espesor uniforme y por tanto una resistencia uniforme.

Ejemplo

Un material de papel de deshecho conteniendo fibras largas, es separado en cantidades dosifica- das, en por ejemplo, dos fases de procesamiento puesto que el material primero por medio de una m´aquina desgarradora de las llamadas triturado- ras, es desintegrado en un tama˜no tal, que la can- tidad de dosificaci´on puede ser aplicada a un mar- tillo triturador, en el cual el material durante el triturado en seco es adicionalmente desintegrado y separado en sus fibras. Dependiendo de si la trituraci´on subsecuente en un triturador, es reali- zada en fases o continuamente, el material dosifi- cado obtenido puede ser transportado, preferible- mente por un medio neum´atico a un almacena- miento intermedio o directamente al triturador.

La separaci´on de las fibras en el triturador, puede ser efectuada por ejemplo como sigue:

Procedimiento de fabricaci´on a):

Todo el material de papel de deshecho, es tri- turado en seco en un martillo triturador, despu´es de lo cual el producto molido es procesado en el triturador, por un corto tiempo de procesamiento, por ejemplo 10 minutos. Al triturador pueden ser adicionados materiales auxiliares. Adem´as el triturador puede estar construido en organos se- parados para la separaci´on de las part´ıculas de materiales pesados.

Procedimiento de fabricaci´on b):

En un triturador de trabajo discontinuo, ma- terial de papel de deshecho que ha sido direc- tamente adicionado al interior del triturador es procesado. Aproximadamente de 5 a 10 minutos antes de la terminaci´on de este proceso de sepa- raci´on de la fibra, material de papel de deshecho triturado en seco, es adicionado al triturador en cantidades de 5 p.c. a 50 p. c. de la cantidad de producci´on final del triturador, la cantidad de esta adici´on es fijada con vista por ejemplo a las propiedades de drenaje de la mesa de pulpa final o a las propiedades estructurales del producto de- seado. Materiales auxiliares, si se desean, pueden

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ser adicionados en las cantidades deseadas.

Procedimiento de fabricaci´on c):

En un triturador de trabajo cont´ınuo, mate- rial de papel de deshecho que ha sido adicionado directamente al interiotr del triturador es proce- sado, siendo este material adicionado continua- mente al triturador. Un material de papel de des- hecho triturado en seco es adicionado dosificado uniformemente a la pulpa asi manufacturada en cantidades de 5 p.c. a 50 p.c. de la cantidad de producci´on final del triturador, siendo fijado el tama˜no de la cantidad de adici´on con vistas a las propiedades de drenaje de la masa final de pulpa, o a las propiedades estructurales del pro- ducto deseado. Materiales auxiliares si se desean son adicionados en dosis. El drenado de la pulpa desde el triturador es sobreentendido como m´as conveniente mediante el bombeo.

M´etodo de fabricaci´on d):

A una pulpa que ha sido ya procesada en un triturador y que contiene una cantidad sustancia de celulosa, es adicionado un material, el cual es o contiene material de papel de deshecho molido en seco, como se indica en los procedimientos de

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fabricaci´on a) a c). La adici´on puede ser desarro- llada por ejemplo en un aparato de mezcla espe- cial. Este m´etodo de fabricaci´on es especialmente ventajoso con el fin de evitar el encogimiento, y/o obtener una especial blandura de alta calidad en el producto final deseado.

Papel de deshecho, tambien llamado papel de reciclaci´on es naturalmente un material muy mezclado que contiene fibras de longitudes dife- rentes numerosas. Sin embargo, si se ha com- probado que el promedio de la longitud de fibra es bastante larga, pueden ser obtenidas ventajas especialmente de drenaje y estructura mediante la aplicaci´on de los diferentes m´etodos de fabri- caci´on ventajosamente por separado.

Es posible el aplicar el m´etodo de fabricaci´on de acuerdo con la invenci´on para la fabricaci´on de varias clases de materiales de partida, incluyendo tambien el llamado material virgen, sin embargo los ejemplos muestran que los resultados que pre- sentan mayores ventajas es, cuando el material de partida es de una pobre calidad y consiste en papel de deshecho.

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REIVINDICACIONES

1. M´etodo para la fabricaci´on de objetos de un material bruto de fibra fluidizada, caracteri- zado por el hecho de que como material bruto de fibra es utilizado, al menos parcialmente, un material de partida conteniendo fibras largas, el cual es procesado en una pulpa mediante la apli- caci´on parcialmente de una separaci´on de fibras en un triturador, parcialmente mediante un tritu- rado en seco controlado por separado precedente- mente, por lo cual el material de partida es sepa- rado en cantidades de dosificaci´on y dividido en sus fibras despu´es de lo cual el objeto es fabricado de la pulpa asi creada.

2. M´etodo de acuerdo con la reivindicaci´on 1, caracterizado por el hecho de que la tritu- raci´on separada precedente, es desarrollada como un proceso de fases m´ultiples.

3. M´etodo de acuerdo con las reivindicacio- nes 1 ´o 2, caracterizado por el hecho de que la trituraci´on es desarrollada como un proceso de fa- bricaci´on regulado y dependiente de la trituraci´on en seco separada.

4. M´etodo de acuerdo con una cualquiera de

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las precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que el material de partida de fi- bras largas es sometido a una trituraci´on en seco separada regulada y es adicionado en cantidades de dosificaci´on a una pulpa ya formada en el tri- turador y sometido a un tiempo com´un limitado de separaci´on de fibra con esta.

5. M´etodo de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones caracterizado por el hecho de que una adici´on es llevada a cabo con materiales auxiliares en conexi´on con el pre- cedente procedimiento de trituraci´on en seco se- parado.

6. M´etodo de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones caracterizado por el hecho de que una adici´on es llevada a cabo de materiales auxiliares durante la aplicaci´on adi- cional de la pulpa creada.

7. M´etodo de acuerdo con una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, caracterizado por el hecho de que una pulpa es fabricada como se indica en la reivindicaci´on 1, y porque esta pulpa es adicionada en cantidades de dosificaci´on a otra pulpa ya fabricada despu´es de lo cual el objeto es fabricado de la mezcla asi formada.

Referencias

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